Оценивание состояния воздушной линии переменного тока методом релинеаризации

  • Ашраф Баламет оглы Баламетов
  • Эльман Дамир оглы Халилов
  • Афаг Камил кызы Салимова
  • Тарана Муса кызы Исаева
DOI: https://doi.org/10.24160/0013-5380-2021-4-17-24
Ключевые слова: электроэнергетическая система, оценивание состояния, векторные измерения, матрица, РMU, полиномиальные уравнения, система линейных уравнений, релинеаризация

Аннотация

Известно, что центры диспетчерского управления получают информацию о режиме электроэнергетической системы от системы автоматического сбора данных и оперативного контроля SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) и устройств синхронизированных векторных измерений PMU (Phasor Measurement Units) в виде телеизмерений и телесигналов. При этом телеизмерения содержат информацию о параметрах режима энергосистемы, а телесигналы – информацию о состоянии коммутационного оборудования. Задача оценивания состояния объекта управления традиционно решается итерационными методами, так как система уравнений состояния является нелинейной. Применение метода релинеаризации Кипниса – Шамира позволяет путем замены квадратичных переменных состояния свести нелинейную систему алгебраических уравнений к линейной, решаемой параметрически. Вторым преобразованием переменных система алгебраических уравнений преобразуется во вторую систему линейных уравнений, после чего находится решение этой и квадратичной системы линейных уравнений, а следовательно, и исходной системы нелинейных уравнений. Применение безытерационного подхода рассмотрено на примере оценивания состояния воздушной линии электропередачи 500 кВ.

Биографии авторов

Ашраф Баламет оглы Баламетов

доктор техн. наук, руководитель научного направления «Установившиеся режимы электроэнергетических систем» Азербайджанского научно-исследовательского и проектно-изыскательского института энергетики

Эльман Дамир оглы Халилов

кандидат техн. наук, заведующий отделом Азербайджанского научно-исследовательского и проектно-изыскательского института энергетики

Афаг Камил кызы Салимова

PhD, ученый секретарь Азербайджанского научно-исследовательского и проектно-изыскательского института энергетики

Тарана Муса кызы Исаева

кандидат техн. наук, доцент кафедры Управления и информационных систем Азербайджанского государственного университета нефти и промышленности

Литература

1. Schweppe F.C., Wildes J. Power system static state estimation. Part 1: exact model. – IEEE Trans. on Power Systems, 1970, vol. 1, pp.120–125.
2. Гамм А.З. Статистические методы оценивания состояния электроэнергетических систем. М.: Наука, 1976, 220 с.
3. Гамм А.З., Герасимов Л.Н., Голуб И.И. и др. Оценивание состояния в электроэнергетике / под ред. Ю.Н. Руденко. М.: Наука, 1983, 320 с.
4. Гамм А.З., Глазунова А.М., Гришин Ю.А., Колосок И.Н., Коркина Е.С. Развитие алгоритмов оценивания состояния электроэнергетической системы. – Электричество, 2009, № 6, с. 2–9.
5. Phadke A.G. Synchronized Phasor Measurements. A Historical Overview. – IEEE/ PES Transmission and Distribution Conference, 2002, vol. 1, pp. 476–479.
6. Phadke A.G., Thorp J.S. Synchronized Phasor Measurements and Their Aplication. – Springer Science + Business Media, 2008, 245 p.
7. Kipnis A., Shamir A. Cryptanalysis of the HFE public key cryptosystem. – Proceedings of Crypto ’99, Santa Barbara (CA), 1999, pp. 19–30.
8. Fardanesh B. Method and systems for power systems analysis: a non-iterative state solver/estimator for power systems operation and control. – U.S. Patent 20 050 160 12, January 31, 2012.
9. Jiang X.T. Power system state estimation using a non-iterative direct state calculation method. – CURENT annual site visit and industry conference, Knoxville, TN, 2013.
10. Jiang X.T., Chow J.H., Fardanesh B., Maragal D., Stefopouls G., Razanousky M. Power system state estimation using a direct non-iterative method. – International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2015, vol. 73, pp. 361–368.
11. Balametov A., Halilov E., Isayeva T. On the increasing of accuracy of power transmission lines modes mathematical modeling. – Proceedings of the 6th International Conference on Control and Optimization with industrial Applications, Baku, Azerbaijan, 2018, pp. 98–101.
12. Balametov A.B., Halilov E.D., Isayeva T.M. Non-Iterative estimation of the AC overhead line state by relinearization method. – E3S Web of conferences 216, 01051 (2020)
#
1. Schweppe F.C., Wildes J. Power system static state estimation. Part 1: exact model. – IEEE Trans. on Power Systems, 1970, vol. 1, pp.120–125.
2. Gamm A.Z. Statisticheskie metody otsenivaniya sostoyaniya elektroenergeticheskih sistem (Statistical methods for assessing the state of electric power systems). М.: Nauka, 1976, 220 p.
3. Gamm A.Z., Gerasimov L.N., Golub I.I., etc. Otsenivanie sostoyaniya v elektroenergetike / pod red. Yu.N. Rudenko (Assessment of the state in the electric power industry: ed. by Yu. N. Rudenko). М.: Nauka, 1983, 320 p.
4. Gamm A.Z., Glazunova A.M., Grishin Yu.A., Kolosok I.N., Korkina E.S. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2009, No. 6, pp. 2–9.
5. Phadke A.G. Synchronized Phasor Measurements. A Historical Overview. – IEEE/ PES Transmission and Distribution Conference, 2002, vol. 1, pp. 476–479.
6. Phadke A.G., Thorp J.S. Synchronized Phasor Measurements and Their Aplication. – Springer Science + Business Media, 2008, 245 p.
7. Kipnis A., Shamir A. Cryptanalysis of the HFE public key cryptosystem. – Proceedings of Crypto ’99, Santa Barbara (CA), 1999, pp. 19–30.
8. Fardanesh B. Method and systems for power systems analysis: a non-iterative state solver/estimator for power systems operation and control. – U.S. Patent 20 050 160 12, January 31, 2012.
9. Jiang X.T. Power system state estimation using a non-iterative direct state calculation method. – CURENT annual site visit and industry conference, Knoxville, TN, 2013.
10. Jiang X.T., Chow J.H., Fardanesh B., Maragal D., Stefopouls G., Razanousky M. Power system state estimation using a direct non-iterative method. – International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2015, vol. 73, pp. 361–368.
11. Balametov A., Halilov E., Isayeva T. On the increasing of accuracy of power transmission lines modes mathematical modeling. – Proceedings of the 6th International Conference on Control and Optimization with industrial Applications, Baku, Azerbaijan, 2018, pp. 98–101.
12. Balametov A.B., Halilov E.D., Isayeva T.M. Non-Iterative estimation of the AC overhead line state by relinearization method. – E3S Web of conferences 216, 01051 (2020)
Опубликован
2020-12-15
Выпуск
№ 4 (2021): Выпуск № 4
Раздел
Статьи